江苏省无锡市2025-2026学年苏科版八年级数学 上册 期末自编练习2
2026-01-26
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内容正文:
江苏省无锡市苏科版八年级数学上册期末复习卷
一.选择题(共9小题)
1.已知点,(1,y2),(﹣2,y3)都在直线上,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y2<y3<y1 B.y2<y1<y3 C.y1<y3<y2 D.y3<y2<y1
2.如图,∠C=90°,点D为AB上一点,且BD=BC,过点D作DE⊥AB交AC于点E,若DE=2,AC=5,则AE是( )
A.4 B.3 C.3.5 D.2.5
3.一次函数y=mx+n的图象经过第一、三、四象限,则化简所得的结果是( )
A.m B.﹣m C.2m﹣n D.m﹣2n
4.如图,四边形ABCD中,∠BAD=120°,∠B=∠D=90°,在BC、CD上分别找一点M、N,使△AMN周长最小时,则∠AMN+∠ANM的度数为( )
A.100° B.110° C.120° D.130°
5.《九章算术》记载:“今有开门去(读kǔn,门槛的意思)一尺,不合二寸.问门广几何?”题目大意是:如图,推开双门,点C和点D距离门槛AB都为1尺(1尺=10寸),双门间隙CD的距离为2寸,问门的宽度AB是多少?计算得AB的长是( )
A.50.5寸 B.52寸 C.101寸 D.104寸
6.如图,在平面直角坐标系中,已知△ABC,AB=AC=13,点B,C的坐标分别是(8,12),(8,2),则点A的坐标是( )
A.(3,6) B.(﹣4,5) C.(﹣4,6) D.(﹣4,7)
7.如图,三角形纸片ABC中,∠A=80°,∠B=60°,将纸片的角折叠,使点C落在△ABC内,若∠α=30°,则∠β的度数是( )
A.30° B.40° C.50° D.60°
8.如图,已知三角形卡纸的三边长分别为6cm、8cm、10cm,要将这张卡纸剪成两个三角形,且其中必须有一个三角形是等腰三角形,在用不同剪法剪得的这些等腰三角形中,腰长的最小值为( )
A. B.5cm C. D.6cm
9.如图,在△ABC中,AB=6,BC=10,以点B为圆心,适当长为半径画弧,交BA、BC于M、N两点,分别以M、N为圆心,大于的长为半径画弧,两弧交于点P,画射线BP交AC于点D,若△ABD的面积为9,则△BDC的面积为( )
A.9 B.12 C.15 D.18
二.填空题(共11小题)
10.已知点A(1+m,2﹣n)与点B(2m,2n﹣5)关于x轴对称,则点A的坐标为 .
11.等腰三角形的一个内角为100°,则它的一个底角的度数为 .
12.如图,在直角△ABC中,∠C=90°,CA=CB=5,点D在边BC上.将△ACD沿AD折叠,使点C落在点C′处,连接BC′,则BC′的最小值为 .
13.如图,点C的坐标是(2,2),A为坐标原点,CB⊥x轴于B,CD⊥y轴于D,点E是线段BC的中点,过点A的直线y=kx交线段DC于点F,连接EF,若AF平分∠DFE,则k的值为 .
14.如图,在直角坐标系中,Rt△ABC的顶点A在x轴上,顶点B在y轴上,∠ACB=90°,OB∥AC,点C的坐标为(4,8),点D和点C关于AB成轴对称,且AD交y轴于点E.则点E的坐标为 .
15.如图,△ABC是等边三角形,点M在AC上,点N在CB延长线上,且AM=BN,过M作ME⊥AB于点E,连接MN交AB于点F,若AC=4,则EF的长是 .
16.在直线的图象上有一个动点M(m,n),则m2+n2的最小值是 .
17.如图,在长方形ABCD中,AB=18,BC=12,E、F分别在边AB、CD上.现将四边形BCFE沿EF折叠,点B、C的对应点分别为点B′、C′.当点B′恰好与点D重合时,则CF= .
18.定义:一次函数y=kx+b和一次函数y=﹣bx﹣k互为“相反函数”(k+b≠0),如y=2x+4和y=﹣4x﹣2互为“相反函数”.若点P既是y=4x﹣3图象上的点,又是它的“相反函数”图象上的点,则点P的坐标为 .
19.如图,直线交x轴、y轴于点A、B,点P在第一象限内,且纵坐标为4.若点P关于直线AB的对称点P′恰好落在x轴的正半轴上,则点P的横坐标为 .
20.甲无人机从地面起飞,乙无人机从距离地面20m高的楼顶起飞,两架无人机同时匀速上升10s.甲、乙两架无人机所在的位置距离地面的高度y(单位:m)与无人机上升的时间x(单位:s)之间的关系如图所示.10s时,两架无人机的高度差为 m.
三.解答题(共6小题)
21.学习完一次函数内容后,小明同学想探究函数C:y的图象情况.他通过列表得到如下几组数据:
x
……
﹣2
﹣1
0
2
4
……
y
……
a
3
1
﹣3
b
……
(1)表格中a= ,b= .
(2)结合表格,请在平面直角坐标系中画出函数C的图象,并写出该函数的最小值.
(3)若一次函数y=﹣x+m与函数C的图象有2个交点,请求出m的取值范围.
22.某市为助力新能源汽车产业的健康发展,打造新能源交通生态城市,近几年在全市范围内安装电动汽车充电桩.2021年该市投入资金1250万元,安装A型充电桩200个和B型充电桩300个;2022年又投入2000万元,安装A型充电桩250个和B型充电桩500个.已知这两年安装A、B两种型号的充电桩单价不变.
(1)求安装A型充电桩和B型充电桩的单价各是多少万元?
(2)为适应电动汽车快速发展的需要,市政府计划2023年再安装A、B两种型号的充电桩共200个.考虑到充电容量等综合因素,决定安装A型充电桩的数量不多于B型充电桩的一半.在安装单价不变的前提下,当安装A型充电桩多少个时,所需投入的总费用最少,最少费用是多少万元?
23.学习“一次函数”时,我们从“数”和“形”两方面研究一次函数的性质.尝试用你积累的经验和方法,研究函数y=﹣|x|+1的图象和性质,并解决问题.
(1)从数的角度,①当x=0时,y=﹣|x|+1=1;②当x>0时,y=﹣|x|+1=﹣x+1;③当x<0时,y=﹣|x|+1= ;显然,②和③均为某个一次函数的一部分.
(2)从形的角度,我们尝试在下面给出的平面直角坐标系中画出这个函数的图象:
①列表:(完成表格)
x
…
﹣3
﹣2
﹣1
0
1
2
3
…
y
…
﹣2
0
1
0
﹣1
…
②描点;连线.
(3)对于函数y=﹣|x|+1,有以下结论:
①该函数图象关于y轴对称;
②该函数有最大值;
③y随x的增大而增大;
其中正确的有: (填序号);
(4)①方程﹣|x|+1=﹣2有 个解;
②若关于x的方程﹣|x|+1=k无解,则k的取值范围是 ;
③函数y1=kx+b(k≠0)与y2=﹣|x|+1的图象相交于(﹣2,﹣1),(4,﹣3)两点,当y1>y2时,x的取值范围是 .
24.如图,正方形ABCD(四边相等,四个角都是直角)的边长为4cm,点P是线段AB上的一个动点,连接DP,过点P作PE⊥DP,且PE=PD,连接DE、PE分别交BC于点M、N,连接BE,过点E作EF⊥AB交AB的延长线于点F.
(1)①求证:AP=EF;
②若AP=3cm,则BF的长是 cm.
(2)在点P的运动过程中,
①求证:PM=AP+CM;
②△PMB的周长为 cm.
25.知识迁移
课本130页的阅读材料介绍了用方位角、距离描述物体的位置.如图1,现作出规定:把∠yOM这样的角称为方位角,Oy绕点O顺时针旋转则度数为正,逆时针旋转则度数为负,方位角∠yOM度数的取值范围是:﹣180°<∠yOM≤180°.可以这样描述王家庄的位置:王家庄M在红星镇O的方位角为45°,距离为7km的位置,记为(7,45°);赵庄组N在红星镇O的方位角为﹣30°,距离为3km的位置,记为(3,﹣30°).
(1)在图2正方形网格中标出点的位置:,B(2,﹣90°),C(3,180°);
(2)直接写出点P(5,30°)关于点O的对称点记为 ;
(3)如图3,E(5,20°),F(12,110°),过点O作OH⊥EF,垂足为H,求OH.
26.类比探究:
在△ABC中,∠BCA=90°,CB=CA.
模型建立:
(1)如图1,点F在BC上,∠BAF=22.5°,过点B作BE⊥AF,交AF的延长线于点E.判断线段BE与AF的数量关系,并说明理由.小敏认为:可以延长AC、BE交于点G,容易得到△ACF与△BCG全等,从而解决问题.请你判断数量关系,并根据她的思路补全证明过程;
模型拓展:
(2)如图2,点F在BC上,点D在AB上,∠BDF=22.5°,过点B作BE⊥DF,交DF的延长线于点E.判断线段BE与DF的数量关系,并说明理由;
模型应用:
(3)如图3,将等腰Rt△ABC放入平面直角坐标系,点C在y轴负半轴上,点A在x轴正半轴上,且AO平分∠CAB,线段AB交y轴于点D,过点D作DF∥x轴交BC于点F.若点A的坐标是(m,0),点D的坐标是(0,n),直接写出点F的坐标是 .(用m、n的代数式表示)
一.选择题(共9小题)
1.已知点,(1,y2),(﹣2,y3)都在直线上,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y2<y3<y1 B.y2<y1<y3 C.y1<y3<y2 D.y3<y2<y1
【分析】由k0,利用一次函数的性质可得出y随x的增大而减小,结合2<1,即可得出y2<y3<y1.
【解答】解:∵k0,
∴y随x的增大而减小,
又∵点,(1,y2),(﹣2,y3)都在直线上,且2<1,
∴y2<y3<y1.
故选:A.
2.如图,∠C=90°,点D为AB上一点,且BD=BC,过点D作DE⊥AB交AC于点E,若DE=2,AC=5,则AE是( )
A.4 B.3 C.3.5 D.2.5
【分析】利用HL证明Rt△△BCE≌Rt△BDE,根据全等三角形的性质得出CE=DE=2,再根据线段的和差求解即可.
【解答】解:如图,连接BE,
∵∠C=90°,DE⊥AB,
∴△BCE和△BDE是直角三角形,
在Rt△△BCE和Rt△BDE中,
,
∴Rt△△BCE≌Rt△BDE(HL),
∴CE=DE=2,
∵AC=5,
∴AE=AC﹣CE=3,
故选:B.
3.一次函数y=mx+n的图象经过第一、三、四象限,则化简所得的结果是( )
A.m B.﹣m C.2m﹣n D.m﹣2n
【分析】根据题意可得m>0,n<0,再进行化简即可.
【解答】解:∵一次函数y=mx+n的图象经过一、三、四象限,
∴m>0,n<0,
∴m﹣n>0,
∴|m﹣n|+|n|=m﹣n﹣n=m﹣2n.
故选:D.
4.如图,四边形ABCD中,∠BAD=120°,∠B=∠D=90°,在BC、CD上分别找一点M、N,使△AMN周长最小时,则∠AMN+∠ANM的度数为( )
A.100° B.110° C.120° D.130°
【分析】作A点关于BC的对称点E,作A点关于CD的对称点F,连接EF交BC于点M,交CD于点N,连接AM,AN,此时△AMN周长最小,求出∠MAN=60°,即可求解.
【解答】解:作A点关于BC的对称点E,作A点关于CD的对称点F,连接EF交BC于点M,交CD于点N,连接AM,AN,
∵AM=EM,AN=NF,
∴AM+AN+MN=EM+MN+NF=EF,此时△AMN周长最小,
由对称可知,∠EAM=∠E,∠NAF=∠F,
∵∠BAD=120°,
∴∠E+∠F=60°,
∴∠EAM+∠NAF=60°,
∴∠MAN=60°,
∴∠AMN+∠ANM=120°,
故选:C.
5.《九章算术》记载:“今有开门去(读kǔn,门槛的意思)一尺,不合二寸.问门广几何?”题目大意是:如图,推开双门,点C和点D距离门槛AB都为1尺(1尺=10寸),双门间隙CD的距离为2寸,问门的宽度AB是多少?计算得AB的长是( )
A.50.5寸 B.52寸 C.101寸 D.104寸
【分析】取AB的中点O,过D作DE⊥AB于E,根据勾股定理解答即可得到结论.
【解答】解:取AB的中点O,过D作DE⊥AB于E,如图2所示:
由题意得:OA=OB=AD=BC,
设OA=OB=AD=BC=r寸,
则AB=2r(寸),DE=10寸,OECD=1寸,
∴AE=(r﹣1)寸,
在Rt△ADE中,
AE2+DE2=AD2,即(r﹣1)2+102=r2,
解得:r=50.5,
∴2r=101,
∴AB=101寸,
故选:C.
6.如图,在平面直角坐标系中,已知△ABC,AB=AC=13,点B,C的坐标分别是(8,12),(8,2),则点A的坐标是( )
A.(3,6) B.(﹣4,5) C.(﹣4,6) D.(﹣4,7)
【分析】过点A作AD⊥BC于点D,由等腰三角形的性质可得出BD=5,根据勾股定理得出AD=12,则点A的坐标可求出.
【解答】解:过点A作AD⊥BC于点D,
∵B(8,12),C(8,2),
∴BC=10,
∵AB=AC=13,
∴BD=CDBC=5,
∴AD12.
∵8﹣12=﹣4,12﹣5=7,
∴A(﹣4,7).
故选:D.
7.如图,三角形纸片ABC中,∠A=80°,∠B=60°,将纸片的角折叠,使点C落在△ABC内,若∠α=30°,则∠β的度数是( )
A.30° B.40° C.50° D.60°
【分析】只要证明α+β=2∠ECF即可解决问题.
【解答】解:延长AE,BF交于点C′,连接CC′.
∵α=∠ECC′+∠EC′C,β=∠FCC′+∠FC′C,
∴α+β=∠ECC′+∠EC′C+∠FCC′+∠FC′C=∠ECF+∠EC′F=2∠ECF,
∵∠ECF=180°﹣∠A﹣∠B=180°﹣80°﹣60°=40°,
∴α+β=80°,
∵α=30°,
∴β=50°,
故选:C.
8.如图,已知三角形卡纸的三边长分别为6cm、8cm、10cm,要将这张卡纸剪成两个三角形,且其中必须有一个三角形是等腰三角形,在用不同剪法剪得的这些等腰三角形中,腰长的最小值为( )
A. B.5cm C. D.6cm
【分析】理解题意进行分类讨论来解决此题.
【解答】解:如图所示,当△ABD为等腰三角形时,腰长AB=AD=6cm;
当△BCD为等腰三角形时,腰长BC=CD=8cm;
∵三角形卡纸的三边长分别为6cm、8cm、10cm,
∴62+82=102,
∴△ABC为直角三角形,
当△BCD与△ABD都是等腰三角形时,腰长AD=BD=CD=5cm;
∴腰长的最小值为5cm.
故选:B.
9.如图,在△ABC中,AB=6,BC=10,以点B为圆心,适当长为半径画弧,交BA、BC于M、N两点,分别以M、N为圆心,大于的长为半径画弧,两弧交于点P,画射线BP交AC于点D,若△ABD的面积为9,则△BDC的面积为( )
A.9 B.12 C.15 D.18
【分析】如图,过点D作DF⊥BC于点F,DEAB交AB的延长线于点E.证明,可得结论.
【解答】解:如图,过点D作DF⊥BC于点F,DEAB交AB的延长线于点E.
∵BD平分∠ABC,D⊥AB,DF⊥BC,
∴DE=DF,
∴,
∵△ABD的面积为9,
∴△BDC的面积为15.
故选:C.
二.填空题(共11小题)
10.已知点A(1+m,2﹣n)与点B(2m,2n﹣5)关于x轴对称,则点A的坐标为 (2,﹣1) .
【分析】根据关于x轴对称的两个点的横坐标相同,纵坐标互为相反数,构建方程组即可解决问题.
【解答】解:∵点A(1+m,2﹣n)与点B(2m,2n﹣5)关于x轴对称,
∴1+m=2m,2−n+2n−5=0,
解得m=1,n=3,
∴A(2,﹣1).
故答案为:(2,﹣1).
11.等腰三角形的一个内角为100°,则它的一个底角的度数为 40° .
【分析】由于等腰三角形的一个内角为100°,这个角是顶角或底角不能确定,故应分两种情况进行讨论.
【解答】解:①当这个角是顶角时,底角=(180°﹣100°)÷2=40°;
②当这个角是底角时,另一个底角为100°,因为100°+100°=200°,不符合三角形内角和定理,所以舍去.
故答案为:40°.
12.如图,在直角△ABC中,∠C=90°,CA=CB=5,点D在边BC上.将△ACD沿AD折叠,使点C落在点C′处,连接BC′,则BC′的最小值为 .
【分析】由折叠性质可知AC=AC'=5,然后根据三角形的三边不等关系可进行求解.
【解答】解:∵∠C=90°,CA=CB=5,
∴,
∵△ACD沿AD折叠,使点C落在点C′处,
∴AC=AC′=5,
∵BC′≥AB﹣AC′,
故当B,C′,A三点共线时,BC′取得最小值,
此时BC′的最小值为,
故答案为:.
13.如图,点C的坐标是(2,2),A为坐标原点,CB⊥x轴于B,CD⊥y轴于D,点E是线段BC的中点,过点A的直线y=kx交线段DC于点F,连接EF,若AF平分∠DFE,则k的值为 1或3 .
【分析】分两种情况:①当点F在DC之间时,作出辅助线,求出点F的坐标即可求出k的值;②当点F与点C重合时求出点F的坐标即可求出k的值.
【解答】解:∵C的坐标是(2,2),A为坐标原点,CB⊥x轴于B,CD⊥y轴于D,
∴四边形ABCD是正方形,
①如图,作AG⊥EF交EF于点G,连接AE,
∵AF平分∠DFE,
∴DA=AG=2,
在RT△ADF和RT△AGF中,
,
∴RT△ADF≌RT△AGF(HL),
∴DF=FG,
∵点E是BC边的中点,
∴BE=CE=1,
∴AE,
∴GE1,
∴在RT△FCE中,EF2=FC2+CE2,即(DF+1)2=(2﹣DF)2+1,解得DF,
∴点F(,2),
把点F的坐标代入y=kx得:2k,解得k=3;
②当点F与点C重合时,
∵四边形ABCD是正方形,
∴AF平分∠DFE,
∴F(2,2),
把点F的坐标代入y=kx得:2=2k,解得k=1.
故答案为:1或3.
14.如图,在直角坐标系中,Rt△ABC的顶点A在x轴上,顶点B在y轴上,∠ACB=90°,OB∥AC,点C的坐标为(4,8),点D和点C关于AB成轴对称,且AD交y轴于点E.则点E的坐标为 (0,3) .
【分析】利用轴对称的性质可得出AD=AC=8,∠CAB=∠DAB,再通过平行线得出∠ABO=∠CAB,进而得出∠ABO=∠DAB,最后利用等角对等边,结合勾股定理即可解决问题.
【解答】解:因为∠ACB=90°,OB∥AC,
所以∠OBC=90°,
又因为∠BOA=90°,
所以四边形BOAC是矩形.
因为点C的坐标为(4,8),
所以AC=8,BC=4,
所以BD=BC=4,AD=AC=8.
因为点D和点C关于AB成轴对称,
所以∠CAB=∠DAB,
又因为OB∥AC,
所以∠OBA=∠CAB,
所以∠OBA=∠DAB,
所以BE=AE.
令BE=AE=x,
则DE=8﹣x.
在△BDE中,
BD2+DE2=BE2,
即42+(8﹣x)2=x2,
解得x=5,
所以BE=5,
所以OE=8﹣5=3,
即点E的坐标为(0,3).
故答案为:(0,3).
15.如图,△ABC是等边三角形,点M在AC上,点N在CB延长线上,且AM=BN,过M作ME⊥AB于点E,连接MN交AB于点F,若AC=4,则EF的长是 2 .
【分析】作MG∥BC交AB于点G,由等边三角形的性质得AB=AC=4,∠A=∠C=∠ABC=60°,则∠AMG=∠C=60°,∠AGM=∠ABC=60°,可证明△AGM是等边三角形,得GM=AM,而AM=BN,所以GM=BN,再证明△MGF≌△NBF,得GF=BF,由ME⊥AB于点E,得GE=AE,则EF=GE+GF=AE+BFAB=2,于是得到问题的答案.
【解答】解:作MG∥BC交AB于点G,则∠GMF=∠N,
∵△ABC是等边三角形,AC=4,
∴AB=AC=4,∠A=∠C=∠ABC=60°,
∴∠AMG=∠C=60°,∠AGM=∠ABC=60°,
∴∠A=∠AMG=∠AGM,
∴△AGM是等边三角形,
∴GM=AM,
∵AM=BN,
∴GM=BN,
在△MGF和△NBF中,
,
∴△MGF≌△NBF(AAS),
∴GF=BF,
∵ME⊥AB于点E,
∴GE=AE,
∴EF=GE+GF=AE+BFAB=2,
故答案为:2.
16.在直线的图象上有一个动点M(m,n),则m2+n2的最小值是 .
【分析】将M(m,n)代入直线中,得到n关于m的表达式,将表达式代入m2+n2中整理成关于m的顶点式即可.
【解答】解:∵点M(m,n)在直线的图象上,nm+4,
∴m2+n2=m2+(m+4)2
m2m+16
=()2,
∴a,二次函数有最小值,
∴当m时,m2+n2取得最小值.
故答案为:.
17.如图,在长方形ABCD中,AB=18,BC=12,E、F分别在边AB、CD上.现将四边形BCFE沿EF折叠,点B、C的对应点分别为点B′、C′.当点B′恰好与点D重合时,则CF= 5 .
【分析】由翻折的性质可得CF=C'F,BC=B'C'=12,∠C′=∠C=90°,由勾股定理可得出答案.
【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴AB=CD=18,∠C=90°,
由翻折的性质可知:CF=C'F,BC=B'C'=12,∠C′=∠C=90°,
∴DF=CD﹣CF=18﹣CF,
在Rt△B′C′F中,根据勾股定理得:B′F2﹣C′F2=B′C′2,
∴(18﹣CF)2﹣CF2=122,
∴CF=5,
故答案为:5.
18.定义:一次函数y=kx+b和一次函数y=﹣bx﹣k互为“相反函数”(k+b≠0),如y=2x+4和y=﹣4x﹣2互为“相反函数”.若点P既是y=4x﹣3图象上的点,又是它的“相反函数”图象上的点,则点P的坐标为 (﹣1,﹣7) .
【分析】根据题意得到y=4x﹣3和y=3x﹣4互为“相反函数”,再将点P的坐标代入一次函数中,求出点的坐标即可.
【解答】解:设点P坐标为(m,n),
代入y=4x﹣3和y=3x﹣4中,
得到
解得m=﹣1,n=﹣7,
故答案为:(﹣1,﹣7).
19.如图,直线交x轴、y轴于点A、B,点P在第一象限内,且纵坐标为4.若点P关于直线AB的对称点P′恰好落在x轴的正半轴上,则点P的横坐标为 .
【分析】根据解析式可得OA=6,OB=4,再证明△BPQ≌△AP′Q(ASA),BP=AP′,设P(m,4),则BP=m,则BP=BP′=AP′=m,利用勾股定理建立方程解出m值即可.
【解答】解:如图,连接PA、PB、PP′、BP′,
∵直线AB的解析式为,
∴A(6,0),B(0,4),
∴OA=6,OB=4,
∵点P与点P′关于直线AB对称,
∴PQ=P′Q,且PP′⊥AB,
∴BP=BP′
∵点P在第一象限,且纵坐标为4,
∴BP∥x轴,
∴∠BPQ=∠AP′Q
又∵PQ=P′Q,∠BQP=∠AQP′,
∴△BPQ≌△AP′Q(ASA),
∴BP=AP′,
设P(m,4),则BP=m,
∴BP=BP′=AP′=m,
∴OP′=OA﹣AP′=6﹣m,
在Rt△OBP′中,OB2+OP′2=BP′2,
即:42+(6﹣m)2=m2,
解得m,
故答案为:.
20.甲无人机从地面起飞,乙无人机从距离地面20m高的楼顶起飞,两架无人机同时匀速上升10s.甲、乙两架无人机所在的位置距离地面的高度y(单位:m)与无人机上升的时间x(单位:s)之间的关系如图所示.10s时,两架无人机的高度差为 20 m.
【分析】利用待定系数法分别求出甲、乙两架无人机所在的位置距离地面的高度y与无人机上升的时间x之间的函数关系式,当x=10时,分别求出两者的函数值并求差即可.
【解答】解:设甲无人机所在的位置距离地面的高度y甲与无人机上升的时间x之间的函数关系为y甲=k1x,
∵当x=5时,y甲=40,
∴5k1=40,解得k1=8,
∴y甲=8x;
设乙无人机所在的位置距离地面的高度y乙与无人机上升的时间x之间的函数关系为y乙=k2x+b,
∵当x=0时,y乙=20;当x=5时,y乙=40,
∴,解得,
∴y乙=4x+20;
当x=10时,y甲=8×10=80,y乙=4×10+20=60,
80﹣60=20(m),
∴10s时,两架无人机的高度差为20m,
故答案为:20.
三.解答题(共6小题)
21.学习完一次函数内容后,小明同学想探究函数C:y的图象情况.他通过列表得到如下几组数据:
x
……
﹣2
﹣1
0
2
4
……
y
……
a
3
1
﹣3
b
……
(1)表格中a= 5 ,b= ﹣2 .
(2)结合表格,请在平面直角坐标系中画出函数C的图象,并写出该函数的最小值.
(3)若一次函数y=﹣x+m与函数C的图象有2个交点,请求出m的取值范围.
【分析】(1)把x值代入函数对应的关系式中即可求出a,b的值.
(2)根据表格在平面直角坐标系中描点、连线,即可画出图象,从图象上可以求出最小值.
(3)画出函数C的图象和y=﹣x的图象,平移y=﹣x的图象即可找到两个函数图象有2个交点时m的取值范围.
【解答】解:(1)当x=﹣2时,y=|2×(﹣2)﹣4|﹣3=8﹣3=5,
∴a=5.
当x=4时,y4﹣4=2﹣4=﹣2,
∴b=﹣2.
故,表格中a=5,b=﹣2.
(2)函数C的图象如图所示,
由图象可知,该函数的最小值是﹣3.
(3)在平面直角坐标系中画出函数y=﹣x﹣1、y=﹣x+m(m>﹣1)与函数C的图象,如图所示,
由图象可知,当m>﹣1时,一次函数y=﹣x+m与函数C的图象有2个交点.
22.某市为助力新能源汽车产业的健康发展,打造新能源交通生态城市,近几年在全市范围内安装电动汽车充电桩.2021年该市投入资金1250万元,安装A型充电桩200个和B型充电桩300个;2022年又投入2000万元,安装A型充电桩250个和B型充电桩500个.已知这两年安装A、B两种型号的充电桩单价不变.
(1)求安装A型充电桩和B型充电桩的单价各是多少万元?
(2)为适应电动汽车快速发展的需要,市政府计划2023年再安装A、B两种型号的充电桩共200个.考虑到充电容量等综合因素,决定安装A型充电桩的数量不多于B型充电桩的一半.在安装单价不变的前提下,当安装A型充电桩多少个时,所需投入的总费用最少,最少费用是多少万元?
【分析】(1)设安装A型充电桩的单价为x万元,B型充电桩的单价y万元,根据题意即可列出关于x、y的方程组,解方程组即可求出答案;
(2)设A型充电桩安装了m个,则B型充电桩安装了(200﹣m)个,投入的总费用为w万元,根据题意可列出不等式,进而可求出m的取值范围,然后得出w关于m的函数关系式,再根据一次函数的性质求最值即可.
【解答】解:(1)设安装A型充电桩的单价为x万元,B型充电桩的单价y万元,根据题意,
得,
解这个方程组,得;
答:安装A型充电桩和B型充电桩的单价分别是1万元和3.5万元.
(2)设A型充电桩安装了m个,则B型充电桩安装了(200﹣m)个,投入的总费用为w万元,根据题意,得
.
解这个不等式,得.
投入的总费用w=1×m+3.5(200﹣m).
∴w=﹣2.5m+700,
∵﹣2.5<0,
∴w随m增大而减小,
∵m为正整数,当m取最大值66时,w的最小值为w=﹣2.5×66+700=535(万元).
答:当A型充电桩安装66个时,所需投入的总费用最少,最少的费用为535万元.
23.学习“一次函数”时,我们从“数”和“形”两方面研究一次函数的性质.尝试用你积累的经验和方法,研究函数y=﹣|x|+1的图象和性质,并解决问题.
(1)从数的角度,①当x=0时,y=﹣|x|+1=1;②当x>0时,y=﹣|x|+1=﹣x+1;③当x<0时,y=﹣|x|+1=x+1 ;显然,②和③均为某个一次函数的一部分.
(2)从形的角度,我们尝试在下面给出的平面直角坐标系中画出这个函数的图象:
①列表:(完成表格)
x
…
﹣3
﹣2
﹣1
0
1
2
3
…
y
…
﹣2
﹣1
0
1
0
﹣1
﹣2
…
②描点;连线.
(3)对于函数y=﹣|x|+1,有以下结论:
①该函数图象关于y轴对称;
②该函数有最大值;
③y随x的增大而增大;
其中正确的有: ①② (填序号);
(4)①方程﹣|x|+1=﹣2有 2 个解;
②若关于x的方程﹣|x|+1=k无解,则k的取值范围是 k>1 ;
③函数y1=kx+b(k≠0)与y2=﹣|x|+1的图象相交于(﹣2,﹣1),(4,﹣3)两点,当y1>y2时,x的取值范围是 x<﹣2或x>4 .
【分析】(1)根据绝对值的定义进行计算即可;
(2)把x、y的值代入函数关系式进行计算即可;
(3)根据图象解答即可;
(4)利用函数的图象解答即可.
【解答】解:(1)当x<0时,y=﹣|x|+1=x+1,
故答案为:x+1;
(2)①当x=﹣2时,y=x+1=﹣2+1=﹣1,
当x=3时,y=﹣x+1=﹣3+1=﹣2,
故答案为:﹣1,﹣2;
②函数图形如图所示:
(3)对于函数y=﹣|x|+1,有以下结论:
①该函数图象关于y轴对称;正确;
②该函数有最大值;正确;
③y随x的增大而增大;错误.
故答案为:①②;
(4)①由图象可知,当k<1时,函数y=﹣|x|+1的图象与直线y=﹣2有两个交点,
∴方程﹣|x|+1=﹣2有2个解;
故答案为:2;
②当k>1时,函数y=﹣|x|+1的图象与直线y=k没有交点,
∴若关于x的方程﹣|x|+1=k无解,则k的取值范围是k>1;
故答案为:k>1;
③函数y1=kx+b(k≠0)与y2=﹣|x|+1的图象相交于(﹣2,﹣1),(4,﹣3)两点,由图象可知,当y1>y2时,x的取值范围是x<﹣2或x>4.
故答案为:x<﹣2或x>4.
24.如图,正方形ABCD(四边相等,四个角都是直角)的边长为4cm,点P是线段AB上的一个动点,连接DP,过点P作PE⊥DP,且PE=PD,连接DE、PE分别交BC于点M、N,连接BE,过点E作EF⊥AB交AB的延长线于点F.
(1)①求证:AP=EF;
②若AP=3cm,则BF的长是 3 cm.
(2)在点P的运动过程中,
①求证:PM=AP+CM;
②△PMB的周长为 8 cm.
【分析】(1)①由正方形的性质和PE⊥DP可得∠ADP=∠FPE,结合PD=PE,EF⊥AB即可证明△ADP≌△FPE,进而得证;
②由①可得AP=EF=3,AD=PF=AB,进而得出AP=BF=3,根据勾股定理即可求解;
(2)①延长PA至点H,使得CM=AH,证明△DCM≌△DAH,再证明△PDM≌△PDH即可得证;
②由PM=AP+CM可得△PMB的周长为PM+PB+BM=AP+CM+PB+BM=AB+BC=8.
【解答】(1)①证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠A=90°,
∵PE⊥DP,
∴∠DPE=90°,
∴∠ADP+∠APD=∠FPE+∠ADP,
∴∠ADP=∠FPE,
∵EF⊥AB,
∴∠F=90°,
∵PD=PE,
∴△ADP≌△FPE(AAS),
∴AP=EF;
②解:∵△ADP≌△FPE,
∴AP=EF=3,AD=PF=AB,
∴AP=BF=3,
∴BE3(cm),
故答案为:3;
(2)①证明:延长PA至点H,使得CM=AH,如图:
∵AD=CD,∠C=∠DAH,
∴△DCM≌△DAH(SAS),
∴DM=DH,∠CDM=∠ADH,
∵PD=PE,∠EPD=90°,
∴∠PDE=45°,
∴∠DCM+∠ADP=45°=∠PDH,
∵PD=PD.
∴△PDM≌△PDH(SAS),
∴PM=PH=AP+AH=AP+CM;
②解:∵PM=AP+CM,
∴△PMB的周长为:PM+PB+BM=AP+CM+PB+BM=AB+BC=4+4=8(cm).
故答案为:8.
25.知识迁移
课本130页的阅读材料介绍了用方位角、距离描述物体的位置.如图1,现作出规定:把∠yOM这样的角称为方位角,Oy绕点O顺时针旋转则度数为正,逆时针旋转则度数为负,方位角∠yOM度数的取值范围是:﹣180°<∠yOM≤180°.可以这样描述王家庄的位置:王家庄M在红星镇O的方位角为45°,距离为7km的位置,记为(7,45°);赵庄组N在红星镇O的方位角为﹣30°,距离为3km的位置,记为(3,﹣30°).
(1)在图2正方形网格中标出点的位置:,B(2,﹣90°),C(3,180°);
(2)直接写出点P(5,30°)关于点O的对称点记为 (5,﹣150°) ;
(3)如图3,E(5,20°),F(12,110°),过点O作OH⊥EF,垂足为H,求OH.
【分析】(1)根据方位角的概念标出点A、B、C的位置;
(2)根据关于原点对称的点的坐标特征解答;
(3)根据方位角求出∠EOF=90°,根据勾股定理求出EF,根据三角形面积公式计算OH.
【解答】解:(1)点A、B、C的位置如图2所示;
(2)点P(5,30°)关于点O的对称点记为(5,﹣150°),
故答案为:(5,﹣150°);
(3)如图3,连接OE、OF,
由题意可知:∠yOE=20°,∠yOF=110°,OE=5,OF=12,
∴∠EOF=90°,
∴EF13,
∵S△EOFOE•OFEF•OH,
∴5×1213•OH,
解得:OH.
26.类比探究:
在△ABC中,∠BCA=90°,CB=CA.
模型建立:
(1)如图1,点F在BC上,∠BAF=22.5°,过点B作BE⊥AF,交AF的延长线于点E.判断线段BE与AF的数量关系,并说明理由.小敏认为:可以延长AC、BE交于点G,容易得到△ACF与△BCG全等,从而解决问题.请你判断数量关系,并根据她的思路补全证明过程;
模型拓展:
(2)如图2,点F在BC上,点D在AB上,∠BDF=22.5°,过点B作BE⊥DF,交DF的延长线于点E.判断线段BE与DF的数量关系,并说明理由;
模型应用:
(3)如图3,将等腰Rt△ABC放入平面直角坐标系,点C在y轴负半轴上,点A在x轴正半轴上,且AO平分∠CAB,线段AB交y轴于点D,过点D作DF∥x轴交BC于点F.若点A的坐标是(m,0),点D的坐标是(0,n),直接写出点F的坐标是 .(用m、n的代数式表示)
【分析】(1)证明△ACF与△BCG全等,再利用等腰三角形判定及性质即可得到本题答案;
(2)过点D作DH∥AC交BE延长线于H,交BC于Q,再证明△BHQ和△FQD全等,继而得到本题答案;
(3)作BE⊥y轴,证明△CAO≌△DAO,设CB直线解析式为y=kx+b(k≠0),求出后将点F的纵坐标代入即可求出横坐标,继而得到本题答案.
【解答】解:(1)延长AC、BE交于点G,如图1,
,
∵∠BCA=90°,CB=CA,∠BAF=22.5°,
∴∠CBA=∠CAB=45°,∠CAF=22.5°,
∵BE⊥AF,
在△ABE和△AGE中,
,
∴△ABE≌△AGE(ASA),
∴BE=GE,
∵∠EFB=∠CFA,
∴∠EBF=∠CFA,
∴∠EBF=∠CAF,
在△ACF与△BCG中,
,
∴△ACF≌△BCG(ASA),
∴AF=BG,
∵BG=2BE,
∴;
(2);理由如下:
过点D作DH∥AC交BE延长线于H,交BC于Q,如图2,
,
∵∠BCA=90°,CB=CA,
∴∠CBA=∠CAB=45°,
∵∠BDF=22.5°,
∴∠HDE=22.5°,
∵BE⊥DF,
在△BDE和△BHE中,
,
∴△BDE≌△BHE(ASA),
∴BE=EH,
∵∠FQD=∠BCA=90°,∠QDB=∠A=45°,
∴△BQD为等腰三角形,BQ=QD,
∵∠EFB=∠QFD,
∴∠EBF=∠QDF,
∴△BHQ≌△FQD(ASA),
∴DF=BH=2BE,
∴;
(3)作BE⊥y轴于点E,如图3,则∠BEC=∠COA=90°,
,
∴∠CBE+∠BCE=90°,
∵∠BCE+∠ACD=90°,
∴∠CBE=∠ACD,
∵CB=CA,
∴△BCE≌△CAO(AAS),
∴BE=CO,CE=AO,
∵AO平分∠CAB,
∴∠DAO=∠OAC,
∵x⊥y轴,
∴△DAC是等腰三角形,
∵点D的坐标是(0,n),点A的坐标是(m,0),
∴点C的坐标是(0,﹣n),
同(1)证:△CBE≌△AOC,
∴BN=OC=n,CN=AO=m,
∴OE=m﹣n,
∴点B坐标为:(﹣n,m﹣n),
设CB直线解析式为y=kx+b(k≠0),
即:,
解得:,
∴CB直线解析式为:,
∵DF∥x轴,把y=n代入CB直线解析式,
,
解得:,
∴点F的坐标是:,
故答案为:.
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